風力發(fā)電機
一、風力發(fā)電機
三臺電腦用電量約在900W左右,你需要買個超過1000W的風力發(fā)電機。
二、請問風力發(fā)電用什么發(fā)電機?
風能發(fā)電機的原理
新型水冷式交流發(fā)電機原理和應用
水冷式交流發(fā)電機利用水來代替風扇進行冷卻。交流發(fā)電機主要的發(fā)熱部位是定子,水冷式交流發(fā)電機重點冷卻部分就是定子及線圈繞組。發(fā)電機的前端蓋和后端蓋用鋁材制造,開有水道槽。定子及線圈繞組用合成樹脂固定密封,定子與轉子之間有鋁質圍板與水道隔離。水道與進水管和出水管連通,進水管和出水管分別與發(fā)動機冷卻水系統(tǒng)連通。
這樣,當發(fā)動機運轉時,冷卻水在發(fā)動機水泵的帶動下循環(huán)流動,通過發(fā)電機殼體,可以有效地冷卻定子線圈繞組、定子鐵芯,同時也冷卻轉子、內藏式調節(jié)器和軸承等其它發(fā)熱零部件。
水冷式交流發(fā)電機與風冷式交流發(fā)電機相比,內部構造復雜了,防漏密封要求提高了,成本也會增加。同時因聯(lián)接水管的問題,安裝布置也受到諸多限制,自由度減少了。但是,水冷式交流發(fā)電機的發(fā)電及低噪聲性能,是風冷式交流發(fā)電機無法比擬的。
首先,水冷式交流發(fā)電機具有良好的低速充電特性。我們知道,在交流發(fā)電機的電流特性曲線上有一個“拐點”,即超過所謂“0安培速度”之后才會有電流產(chǎn)生,電流上升到一定程度才能充電。在哪個轉速以上才出現(xiàn)“拐點”和達到可充電電流與勵磁電流的大小相關。
由于水冷式交流發(fā)電機大幅度抑制了定子、轉子及調節(jié)器的溫升,可以相應提高勵磁電流,勵磁電流越大輸出電壓也越高,因此當水冷式交流發(fā)電機低速轉動時也會有良好的充電表現(xiàn),這種低速充電性能對城市用車的正常使用相當重要。
第二,水冷式交流發(fā)電機具有低噪聲。由于省略了風扇,所以不存在發(fā)電機風扇發(fā)出的噪聲。據(jù)介紹在3500轉/分時,水冷式交流發(fā)電機與風冷式交流發(fā)電機相比,噪聲要低15分貝。
水冷式交流發(fā)電機的優(yōu)點被看好,認為是汽車發(fā)電機的發(fā)展方向。有人認為在12伏特汽車中,2500瓦以下適宜用風冷式交流發(fā)電機,2500瓦以上或者42伏特電系適宜用水冷式交流發(fā)電機。
風力發(fā)電機結構
機艙:機艙包容著風力發(fā)電機的關鍵設備,包括齒輪箱、發(fā)電機。維護人員可以通過風力發(fā)電機塔進入機艙。機艙左端是風力發(fā)電機轉子,即轉子葉片及軸。
轉子葉片:捉獲風,并將風力傳送到轉子軸心。現(xiàn)代600千瓦風力發(fā)電機上,每個轉子葉片的測量長度大約為20米,而且被設計得很象飛機的機翼。
軸心:轉子軸心附著在風力發(fā)電機的低速軸上。
低速軸:風力發(fā)電機的低速軸將轉子軸心與齒輪箱連接在一起。在現(xiàn)代600千瓦風力發(fā)電機上,轉子轉速相當慢,大約為19至30轉每分鐘。軸中有用于液壓系統(tǒng)的導管,來激發(fā)空氣動力閘的運行。
齒輪箱:齒輪箱左邊是低速軸,它可以將高速軸的轉速提高至低速軸的50倍。
高速軸及其機械閘:高速軸以1500轉每分鐘運轉,并驅動發(fā)電機。它裝備有緊急機械閘,用于空氣動力閘失效時,或風力發(fā)電機被維修時。
發(fā)電機:通常被稱為感應電機或異步發(fā)電機。在現(xiàn)代風力發(fā)電機上,最大電力輸出通常為500至1500千瓦。
偏航裝置:借助電動機轉動機艙,以使轉子正對著風。偏航裝置由電子控制器操作,電子控制器可以通過風向標來感覺風向。圖中顯示了風力發(fā)電機偏航。通常,在風改變其方向時,風力發(fā)電機一次只會偏轉幾度。
電子控制器:包含一臺不斷監(jiān)控風力發(fā)電機狀態(tài)的計算機,并控制偏航裝置。為防止任何故障(即齒輪箱或發(fā)電機的過熱),該控制器可以自動停止風力發(fā)電機的轉動,并通過電話調制解調器來呼叫風力發(fā)電機操作員。
液壓系統(tǒng):用于重置風力發(fā)電機的空氣動力閘。
冷卻元件:包含一個風扇,用于冷卻發(fā)電機。此外,它包含一個油冷卻元件,用于冷卻齒輪箱內的油。一些風力發(fā)電機具有水冷發(fā)電機。
塔:風力發(fā)電機塔載有機艙及轉子。通常高的塔具有優(yōu)勢,因為離地面越高,風速越大。現(xiàn)代600千瓦風汽輪機的塔高為40至60米。它可以為管狀的塔,也可以是格子狀的塔。管狀的塔對于維修人員更為安全,因為他們可以通過內部的梯子到達塔頂。格狀的塔的優(yōu)點在于它比較便宜。
風速計及風向標:用于測量風速及風向
三、風電場主要有哪些電氣設備?
風力發(fā)電機組、箱式變壓器、集電線路、主變壓器以及配套的控制設備、輸送電線路、無功補償設備,大的基本上就是這些電器設備
四、什么是風力發(fā)電機?
風力發(fā)電機的原理,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發(fā)電機發(fā)電。把風能轉變?yōu)殡娔苁秋L能利用中最基本的一種方式。風力發(fā)電機一般有風輪、發(fā)電機(包括裝置)、調向器(尾翼)、塔架、限速安全機構和儲能裝置等構件組成超低速風力發(fā)電機為一由轉動盤、固定盤、風輪葉片、固定輪、立竿、集電環(huán)盤、舵桿、尾舵和逆變器組成的系統(tǒng)。轉動盤和固定盤構成該系統(tǒng)的發(fā)電機,逆變器包括50赫正弦波振蕩器、整形電路、低壓輸出電路和倒相推挽電路。本系統(tǒng)中的發(fā)電機的優(yōu)點,一是具有超低速建壓特點,能在葉片轉速低于每分鐘100轉時正常發(fā)電,為弱風地區(qū)風力資源的開發(fā)利用提供了新途徑;二是結構簡易,鐵芯無開槽,也無電樞繞組,易維修,使用壽命長.
風力發(fā)電機的原理,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發(fā)電機發(fā)電。依據(jù)目前的風車技術,大約是每秒三公尺的微風速度(微風的程度),便可以開始發(fā)電。
風力發(fā)電正在世界上形成一股熱潮,為風力發(fā)電沒有燃料問題,也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染。
風力發(fā)電在芬蘭、丹麥等國家很流行;我國也在西部地區(qū)大力提倡。小型風力發(fā)電系統(tǒng)效率很高,但它不是只由一個發(fā)電機頭組成的,而是一個有一定科技含量的小系統(tǒng):風力發(fā)電機+充電器+數(shù)字逆變器。風力發(fā)電機由機頭、轉體、尾翼、葉片組成。每一部分都很重要,各部分功能為:葉片用來接受風力并通過機頭轉為電能;尾翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的風能;轉體能使機頭靈活地轉動以實現(xiàn)尾翼調整方向的功能;機頭的轉子是永磁體,定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能。
風力發(fā)電機因風量不穩(wěn)定,故其輸出的是13~25V變化的交流電,須經(jīng)充電器整流,再對蓄電瓶充電,使風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能變成化學能。然后用有保護電路的逆變電源,把電瓶里的化學能轉變成交流220V市電,才能保證穩(wěn)定使用。
通常人們認為,風力發(fā)電的功率完全由風力發(fā)電機的功率決定,總想選購大一點的風力發(fā)電機,而這是不正確的。目前的風力發(fā)電機只是給電瓶充電,而由電瓶把電能貯存起來,人們最終使用電功率的大小與電瓶大小有更密切的關系。功率的大小更主要取決于風量的大小,而不僅是機頭功率的大小。在內地,小的風力發(fā)電機會比大的更合適。因為它更容易被小風量帶動而發(fā)電,持續(xù)不斷的小風,會比一時狂風更能供給較大的能量。當無風時人們還可以正常使用風力帶來的電能,也就是說一臺200W風力發(fā)電機也可以通過大電瓶與逆變器的配合使用,獲得500W甚至1000W乃至更大的功率出。
使用風力發(fā)電機,就是源源不斷地把風能變成我們家庭使用的標準市電,其節(jié)約的程度是明顯的,一個家庭一年的用電只需20元電瓶液的代價。而現(xiàn)在的風力發(fā)電機比幾年前的性能有很大改進,以前只是在少數(shù)邊遠地區(qū)使用,風力發(fā)電機接一個15W的燈泡直接用電,一明一暗并會經(jīng)常損壞燈泡。而現(xiàn)在由于技術進步,采用先進的充電器、逆變器,風力發(fā)電成為有一定科技含量的小系統(tǒng),并能在一定條件下代替正常的市電。山區(qū)可以借此系統(tǒng)做一個常年不花錢的路燈;高速公路可用它做夜晚的路標燈;山區(qū)的孩子可以在日光燈下晚自習;城市小高層樓頂也可用風力電機,這不但節(jié)約而且是真正綠色電源。家庭用風力發(fā)電機,不但可以防止停電,而且還能增加生活情趣。在旅游景區(qū)、邊防、學校、部隊乃至落后的山區(qū),風力發(fā)電機正在成為人們的采購熱點。無線電愛好者可用自己的技術在風力發(fā)電方面為山區(qū)人民服務,使人們看電視及照明用電與城市同步,也能使自己勞動致富。
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